計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中創(chuàng)新思維的培養(yǎng)研究

【摘 要】本文以計算機網(wǎng)絡(luò)課程中形象思維、發(fā)散思維和聯(lián)想思維的模式為切入點，結(jié)合循環(huán)聯(lián)想、圖形同構(gòu)和夸張寓意等手段解析創(chuàng)新思維的特點和規(guī)律，為計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中開拓和發(fā)展創(chuàng)新思維提供理論依據(jù)和研究基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】計算機網(wǎng)絡(luò) 創(chuàng)新思維 教育改革

創(chuàng)新思維即我們平時所說的創(chuàng)造性思維，它是人類才具備的創(chuàng)見性、開拓性的高級精神活動。創(chuàng)新思維是進行科學(xué)研究與推動社會進步的有效動力，也是創(chuàng)意活動所提供的新穎獨創(chuàng)的思維成果。創(chuàng)新思維是發(fā)散思維與聚向思維之間的辯證統(tǒng)一，其培養(yǎng)方式是提高計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)效果的有效途徑，也是教學(xué)改革重要的一環(huán)。

在計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中，創(chuàng)新思維的有效運用可以對計算機網(wǎng)絡(luò)的原理進行觀察、概括和提煉并產(chǎn)生聯(lián)想、發(fā)散與想象，這種教學(xué)模式可以通過循環(huán)聯(lián)想、圖形同構(gòu)和夸張寓意等形式進行表現(xiàn)。

一、聯(lián)想思維和循環(huán)聯(lián)想

聯(lián)想思維是指在人腦內(nèi)記憶表象系統(tǒng)中由于某種誘因使不同表象發(fā)生聯(lián)系的一種思維活動。聯(lián)想思維的類型包括相似聯(lián)想、相關(guān)聯(lián)想、對比聯(lián)想和因果聯(lián)想。

相似聯(lián)想是由某一現(xiàn)象或事物想到與它類似的其他現(xiàn)象或事物，從而產(chǎn)生某種新想法。新想法可以從內(nèi)容邏輯、情感反應(yīng)、外部形態(tài)和意義性質(zhì)的相似性引起聯(lián)想。例如在計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，我們講串行通信模式，講完單工模式后，就可以讓學(xué)生們?nèi)ヂ?lián)想，如果有兩個信息節(jié)點，信息只能從A到B，那么B信息必須傳到A時怎么辦呢？我們在現(xiàn)在的線路基礎(chǔ)上，在收發(fā)端分別增加設(shè)備，是不是就可以利用這條單行線，實現(xiàn)數(shù)據(jù)從A傳到B，或者從B傳到A，從而實現(xiàn)半雙工模式。如果信息量增大，線路切換麻煩，我們是不是可以把單行線變成雙行線呢？由此，我們引出了全雙工模式。從這個例子可以看出，相關(guān)聯(lián)想是由眼前的事物或人想到另外的時間或空間上相接近的事物或人，既可由結(jié)果聯(lián)想到原因，也可以由原因聯(lián)想到結(jié)果。由此可見，因果聯(lián)想可以一環(huán)套一環(huán)、一層套一層地不斷深入聯(lián)想，直至創(chuàng)新的準確切入。

在計算機網(wǎng)絡(luò)課程中，啟發(fā)學(xué)生利用聯(lián)想方法，通過相似聯(lián)想、相關(guān)聯(lián)想、對比聯(lián)想和因果聯(lián)想完成循環(huán)聯(lián)想的練習(xí)，例如串行數(shù)據(jù)通信的方向性結(jié)構(gòu)有三種，即單工、半雙工和全雙工；講課時，首先介紹單工傳模式，再訓(xùn)練學(xué)習(xí)，如何通過單工模式設(shè)計新的通信模式，由此引出半雙工和雙工模式，通過聯(lián)想完成通信模式介紹，如圖1所示：

聯(lián)想訓(xùn)練將不同的概念和形象互相聯(lián)系，從某種意義上說形成了一新的組合創(chuàng)造。將抽象的、無形的心理理念和狀態(tài)轉(zhuǎn)化為具體事務(wù)，是精神與思想的組合。因為聯(lián)想思維的強大鏈接能力，使得一些形象和概念思考時獲得很多的靈感，比如在串行通信模式教學(xué)中，我們通過聯(lián)想的方法，不僅僅使同學(xué)們從單工模式聯(lián)想到半雙工，雙式模式，甚至還有個別同學(xué)聯(lián)想出了超越教材的串行通信模式。

二、形象思維和圖形同構(gòu)

形象思維是創(chuàng)新思維的主體，從信息學(xué)角度而言即運用靈感、表象、想象等形式將對象信息加工并認識對象的本質(zhì)與規(guī)律。

一般而言，形象思維有以下特征：

（1）形象思維具備非邏輯性，形象思維可以調(diào)用許多形象性材料合成新的形象或跳躍至其他形象。其信息加工過程是平行、面性和立體性的。形象思維是似真性與或然性的思維方式，結(jié)果有待邏輯證明和實踐檢驗；（2）形象思維具備想象性，形象思維致力于追求對已有形象的加工以此獲得新的輸出。因此形象思維具有創(chuàng)造性的優(yōu)點；（3）形象思維具備形象性，反映的對象是意象、直感、想象等形象性的觀念，表達工具是能感知的圖形、圖像或形象性符號，具有生動、直觀和整體的優(yōu)點。

例如在網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖講授中，教師只畫出星形拓撲結(jié)構(gòu)圖并做粗略介紹，然后要求學(xué)生利用形象思維指出可以想像得到的其他網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。學(xué)生利用生活中的拓撲結(jié)構(gòu)聯(lián)想并進行討論分類，最后整理出如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)：

三、發(fā)散思維和夸張寓意

發(fā)散思維具備以下特征：

（1）發(fā)散思維具備獨特性，其思維具有超乎尋常的新成分，并不受現(xiàn)有知識、傳統(tǒng)觀念的束縛，可朝各種可能方向發(fā)散，其結(jié)果有可能由已知趨向未知；（2）發(fā)散思維具備流暢性，能在短時間內(nèi)發(fā)表多種觀念，其反應(yīng)速度和數(shù)量是量的指標體；（3）發(fā)散思維具備變通性，其思維變化多端、舉一反三，可以提出不同凡響的新觀念。

創(chuàng)新思維是學(xué)習(xí)的動力，從某種意義上說是學(xué)習(xí)的靈魂。在計算機網(wǎng)絡(luò)基脈沖編碼方案講授時，教師以單極性脈沖為例進行細致詳細的講解，然后要求學(xué)生自己思考、創(chuàng)新，研究有沒有其他的脈沖編碼方案并進行整理、分析、剔除，最后得出如圖3所示的脈沖編碼方案：

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